2023-07-19日報道，在一項新的研究中，來自美國西北大學和賓夕法尼亞大學等研究機構(gòu)的研究人員開發(fā)出一種新的合成生物學方法---“癌細胞二維碼（QR code for cancer cells）”，用于跟蹤腫瘤細胞的變化，發(fā)現(xiàn)癌細胞在接受抗癌療法后是死亡還是存活的原因存在重大差異。相關(guān)研究結(jié)果于2023年7月19日在線發(fā)表在Nature期刊上，論文標題為“Diverse clonal fates emerge upon drug treatment of homogeneous cancer cells”。

此前該領(lǐng)域的一些科學家認為，罕見細胞 DNA 中的遺傳差異是產(chǎn)生抗藥性的原因。為了研究這一假設(shè)，這些作者將克隆前后的細胞通過全基因組測序管道進行比較，結(jié)果沒有發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)性的潛在基因突變。

在本研究中這些作者開發(fā)了一種“二維碼”框架---FateMap，它可以識別出每一種似乎對藥物治療產(chǎn)生抗藥性的獨特細胞?！懊\（Fate）”指的是細胞是死亡還是存活（如果是，如何存活），而且他們“繪制”了癌細胞在抗癌療法之前和之后的整個生命周期。

FateMap揭示了克隆間命運類型多樣性是由單個細胞在治療過程中產(chǎn)生的。圖片來自Nature, 2023, doi:10.1038/s41586-023-06342-8。

通過收集治療前后的數(shù)據(jù)，這些作者發(fā)現(xiàn)，癌細胞的行為在接觸藥物之前就已完全確定了。因此，在添加藥物之前發(fā)現(xiàn)細胞的差異可能會導致新療法的開發(fā)，這些新療法靶向差異的驅(qū)動因素，而不是差異的結(jié)果。

Goyal說，“這僅僅是個開始。我希望我們的研究所取得的概念和技術(shù)進步能夠推廣到不同的生物問題上，從癌癥到胚胎發(fā)育再到再生醫(yī)學。我們的研究強調(diào)，需要使用無縫跨越學科界限的方法來開發(fā)癌癥及其他疾病的持久治療方法?！?/p>

原文：Nature, 2023, doi:10.1038/s41586-023-06342-8.